«Плодотворное международное сотрудничество помогает получать важные научные данные»

Недавно в журнале Nature была опубликована статья, посвященная социальной организации двух поселений неандертальцев на территории Алтая. В исследовании, предшествующем публикации, принимало участие несколько крупных международных коллективов и обладатель Нобелевской премии 2022 года Сванте Паабо. Россию в команде представляли сотрудники Института археологии и этнографии СО РАН, поддерживаемые грантом Российского научного фонда. О ходе и результатах исследования, а также о дальнейших планах российских ученых порталу InScience.News рассказала Ксения Колобова, доктор исторических наук, профессор РАН, ведущий научный сотрудник Института археологии и этнографии СО РАН.— Ксения Анатольевна, расскажите о работе, предшествующей публикации в Nature. Как давно Институт археологии и этнографии СО РАН исследует пещеры Чагырскую и Окладникова, на базе которых было сделано открытие?— Институт исследует пещеру Окладникова с 1984 года. Основные раскопки велись здесь в период с 1984 по 1987 год, и за это время сотрудникам удалось собрать большую коллекцию антропологических остатков неандертальцев. По результатам анализа этих находок в 2007 году вышла статья с первым авторством Йоханнеса Краузе, в которой был исследован митохондриальный геном одного из обитавших в этой пещере неандертальцев. Это исследование позволило сделать вывод о том, что Алтай — самый восточный ареал обитания неандертальцев.В 2007 году была открыта еще одна пещера — Чагырская, — на базе которой мы начали вести раскопки. С 2010 года там также стали находить археологические остатки неандертальцев. К настоящему времени уже обнаружено около 80 разрозненных фрагментов челюстей, элементов посткраниального скелета, в основном фаланг пальцев, а также зубов. С 2016 года раскопки в Чагырской пещере ведутся под моим руководством. В результате при подготовке новой статьи мы использовали материалы из пещеры Окладникова, собранные в восьмидесятые годы, а также более новые находки из Чагырской пещеры.— Вы сотрудничали с несколькими крупными зарубежными исследовательскими группами. Среди ваших соавторов — ученые из Германии, Франции, Великобритании, Израиля, Канады, Австрии, Италии и даже Австралии. Вероятно, каждой научной группе была поручена определенная часть общей большой работы. Какие задачи стояли перед Институтом антропологии РАН?— Вклад нашего института можно охарактеризовать как накопление материала, раскопки на самом современном уровне, полная тахеометрическая съемка найденных материалов/артефактов, отслеживание геологического и археологического контекста. Также мы координировали работу специалистов по геологии и микроморфологии отложений, седиментологии и абсолютному датированию возраста находок, за которое отвечали наши коллеги из Института геологии Польской АН, Института Макса Планка в Германии и Венского университета в Австрии.— Какая группа занималась генетическим анализом остатков неандертальцев?— Генетическим анализом занималась группа палеогенетиков под руководством Сванте Паабо — нобелевского лауреата по физиологии и медицине этого года.— Расскажите об основных результатах исследования. Были ли они неожиданными для вас?— Конечно, результаты были неожиданными. Это первое исследование в мире, которое одновременно охватывает так много геномов неандертальцев — как митохондриальных, так и ядерных. Обычно в одной статье описывается всего один геном. Например, в 2020 году была опубликована работа, в которой был описан ядерный геном одной женщины из Чагырской пещеры, а нынешняя работа посвящена 13 геномам из 18 образцов. Таким образом, во-первых, это самое масштабное исследование геномов неандертальцев, которое когда-либо было проведено. Во-вторых, в нем на основе генетических методов впервые описана социальная структура популяции. Так, генетикам удалось по митохондриальной и ядерной ДНК определить степень родства индивидов, живших в одном поселении. В Чагырской пещере были обнаружены такие близкие родственники, как отец и дочь, а также родственники второй степени — молодой человек и его бабушка или тетя. Такой вывод можно сделать, сравнив митохондриальную ДНК разных индивидов.Также исследование позволило пересмотреть длительность периода, в течение которого Чагырская пещера была обитаема. Ранее мы знали, что она заселялась неандертальцами очень непродолжительное время — примерно 50–60 тысяч лет назад. Десять тысяч лет с археологической точки зрения — это очень короткий срок. Для сравнения, другая известная стоянка неандертальцев на Алтае — Денисова пещера — была обитаема на протяжении более чем 300 тысяч лет. Но теперь оказалось, что неандертальцы непрерывно жили в Чагырской пещере еще более непродолжительное время — в течение всего 1–2 тысяч лет. Кроме того, до настоящего момента генетические данные говорили о том, что неандертальцы на Алтае жили в небольших сообществах — примерно по 80 индивидов. Сейчас наши данные показали, что одна община включала всего 10–20 индивидов. С точки зрения современного человека это очень мало. Сейчас такие популяции можно описать как свойственные для вида на грани вымирания, но тем не менее неандертальцы жили на Алтае еще достаточно долго.Еще один интересный вывод, сделанный генетиками, состоит в том, что для неандертальцев была характерна патрилинейность. Наши коллеги проанализировали у представителей одной популяции разнообразие Y-хромосом, которые передаются из поколения в поколение только по мужской линии, и сравнили его с разнообразием митохондриальной ДНК, которая передается по женской линии. Оказалось, что разнообразие Y-хромосом в сообществах алтайских неандертальцев примерно соответствует разнообразию в популяциях горных горилл. Известно, что горные гориллы живут очень изолированно — фактически не пересекающимися группами. Поэтому можно сделать вывод, что мужчины в сообществах неандертальцев были очень однообразны генетически и не переходили из одного поселения в другое. Женщины, напротив, были более разнообразны. Генетики провели многочисленные математические моделирования, чтобы определить, с чем это связано. Было выдвинуто множество различных гипотез, вплоть до того, что много мужчин могло гибнуть на охоте. Но в конце концов наши коллеги установили, что наиболее вероятный сценарий заключается в том, что неандертальцы обменивались женщинами между общинами. То есть они следовали патрилинейности. В целом это свойственно и для современных традиционных обществ.— Как во временном контексте соотносятся периоды обитания неандертальцев в пещере Окладникова и Чагырской пещере?— Недавно мы получили новые данные, согласно которым пещера Окладникова заселялась около 44 тысяч лет назад и ранее, а Чагырская пещера по данным абсолютного датирования была обитаема примерно в период 48–59 тысяч лет назад. Соответственно, мы выяснили, что периоды обитания в них неандертальцев фактически могли наслаиваться друг на друга. Так, конец обитания Чагырской пещеры мог совпадать с началом заселения пещеры Окладникова. Это же подтверждается генетическими данными, поскольку индивиды из пещеры Окладникова по митохондриальной ДНК являются отдаленными во времени, но генетически прямыми потомками обитателей Чагырской пещеры. Между ними временной промежуток может составлять примерно тысячу лет. Соответственно, детально изучив обе пещеры, мы можем их сравнивать и говорить, что они принадлежат одной и той же культуре.— Один из ваших соавторов — нобелевский лауреат этого года по физиологии и медицине Сванте Паабо, который первым расшифровал геном неандертальца. Как давно Институт археологии и этнографии СО РАН сотрудничает с его исследовательской группой? Были ли у вас совместные работы в период, когда Сванте Паабо занимался секвенированием генома?— Мы сотрудничаем довольно давно. Первая наша общая статья под руководством Сванте Паабо вышла в 2007 году, и она посвящена как раз алтайскому неандертальцу из Чагырской пещеры. Затем группа палеогенетиков под руководством Сванте Паабо исследовала неандертальцев из пещеры Денисова — это ранние алтайские неандертальцы, которые обитали здесь 90–120 тысяч лет назад. Также на примере Денисовой пещеры команда Сванте Паабо отрабатывала метод секвенирования ДНК из седиментов — рыхлых отложений. Этот же метод был применен и в Чагырской пещере, благодаря чему удалось подтвердить, что в ней обитали поздние неандертальцы. В общем, у нас очень давнее и плодотворное сотрудничество, благодаря чему мы получаем такие важные новые данные.— Как я понимаю, у Института археологии и этнографии СО РАН давние и тесные международные связи. Скажите, усложнилось ли сотрудничество с зарубежными коллегами за последние полгода?— Скажем так, трудности есть, но мы надеемся на дальнейшее сотрудничество и стараемся его поддерживать.— Не возникает ли у российских ученых сейчас трудностей с публикациями в ведущих мировых журналах? Известно, что некоторые журналы отказались принимать статьи с участием авторов из России или сильно усложнили процесс публикации. Как обстоят дела с Nature?— Мы с этим пока не сталкивались, подобных трудностей не возникало. Но может быть, это потому, что сейчас идет публикация статей, которые были поданы довольно давно. Например, работа над статьей в Nature, о которой мы говорили, ведется с того момента, как были получены первые результаты, то есть уже два года. Соответственно, рукопись была подана довольно давно. Дело в том, что публикация статьи — это длительный процесс. Обычно приходится ждать около года, прежде чем новая статья будет опубликована. Поэтому, вероятно, последствий мы пока не заметили.— Поделитесь вашими дальнейшими планами. Какие исследования сейчас ведутся в институте и какие из них вы считаете наиболее важными и перспективными?— Сейчас мы продолжаем изотопный анализ остатков неандертальцев, а также бизонов и лошадей — основных объектов их охоты. В этом исследовании мы хотим выяснить, по какой причине неандертальцы 70 тысяч лет назад пришли на территорию Алтая: следовали ли они за древними копытными, либо появились здесь по какой-то другой причине. Кроме того, мы занимаемся исследованием неандертальских костров, которые обнаружили в последние годы.— О чем они могут рассказать?— Они могут рассказать о многом, например о хозяйствовании, возможных медицинских пристрастиях и так далее, но это требует серьезного анализа и доказательств, опять же — в рамках международных коллективов.Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.